[发明专利]应力环境中结构面上下盘试件一体化制作装置和制作方法

权利要求书

1.一种应力环境中结构面上下盘试件一体化制作装置，其特征在于，该制作装置包括施力框架及结构面上下盘一体制作盒；所述施力框架包括千斤顶、框架及垫块，所述千斤顶固定安装于框架内部上侧，垫块固定安装于框架内部下侧，所述垫块上侧圆心处设置一个圆柱体凸起，所述结构面上下一体制作盒固定安装于垫块上表面处；

所述结构面上下盘一体制作盒包括制作盒体、活塞式压块I、活塞式压块II及结构面上下盘一体模具，所述制作盒体内腔上端和下端分别通过螺丝I安装有活塞式压块I和活塞式压块II，且在活塞式压块I和活塞式压块II之间安装有通过销子固定在制作盒体上的结构面上下盘一体模具，活塞式压块I与结构面上下盘一体模具形成上盘试件填料空腔体，上盘试件填料空腔体用于制作上盘试件，活塞式压块II与结构面上下盘一体模具形成下盘试件填料空腔体，下盘试件填料空腔体用于制作下盘试件；

所述活塞式压块I包括方形压块基体，方形压块基体侧壁上部和下部均开设有环状凹槽，且在环状凹槽内设置有密封圈，方形压块基体其中一组平行设置的两个侧壁上均对称开设有螺孔IV；

所述活塞式压块II包括方形压块基体，方形压块基体侧壁上部和下部均开设有环状凹槽，且在环状凹槽内设置有密封圈，方形压块基体其中一组平行设置的两个侧壁上均对称开设有螺孔V，方形压块基体下底面中心处开设有与圆柱体凸起配合的圆形凹槽；

所述制作盒体包括凹型钢槽和上覆盖板，所述凹型钢槽平行设置的两侧板板面分别开设有螺孔I和销孔，且销孔位于侧板板面中部设置，所述凹型钢槽平行设置的两侧板板面边缘开设有螺孔II；所述上覆盖板为凸型钢板，侧边开设有与螺孔II对应的螺孔III；凹型钢槽和上覆盖板通过在螺孔II和螺孔III内安装螺丝II连为一体形成上下开放的制作盒体。

2.根据权利要求1所述的应力环境中结构面上下盘试件一体化制作装置，其特征在于：所述结构面上下盘一体模具的上表面和下表面与上盘试件和下盘试件的型面形状相同。

3.一种应力环境中结构面上下盘试件一体化制作方法，采用权利要求1所述的应力环境中结构面上下盘试件一体化制作装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将结构面上下盘一体模具置于结构面上下盘一体制作盒的凹型钢槽正中间位置并通过销子固定，将活塞式压块I、活塞式压块II分别置于结构面上下盘一体制作盒的凹型钢槽上下两侧，并通过螺丝I固定，形成上盘试件填料空腔体和下盘试件填料空腔体；

步骤2：在安装好的结构面上下盘一体制作盒填料空腔体区域均匀的涂抹一层脱模剂；

步骤3：将调配的岩石相似材料浇筑在上盘试件填料空腔体和下盘试件填料空腔体内，并振捣密实和表面抹平处理；

步骤4：待浇筑的相似材料初凝后，在结构面上下盘一体制作盒的上覆盖板上涂抹一层脱模剂，再将上覆盖板安装于凹型钢槽上，并拧紧连接上覆盖板的螺丝，密封初凝试件；

步骤5：通过将结构面上下盘一体制作盒上的活塞式压块II上的圆形凹槽对准垫块的圆柱体凸起，将结构面上下盘一体制作盒竖直置于施力框架之中；

步骤6：操纵千斤顶，待其与活塞式压块I接触后，将固定活塞式压块I和固定活塞式压块II上的螺丝I松开，持续施加压力直至试件终凝；

步骤7：拆模，上盘试件和下盘试件制作完成。